工業(yè)廢水處理教案

水污染控制工程（下）主講：成官文教學(xué)要求了解其自然生物處理的主要類型，凈化機(jī)理，生態(tài)系統(tǒng)特征。教學(xué)時(shí)數(shù)：2h六、污水的自然生物處理污水自然生物處理的回顧與前瞻污水的自然生物處理已有300多年的歷史，但隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，生活污水和工業(yè)廢水的水質(zhì)水量發(fā)生了很大的變化，“經(jīng)典式”生態(tài)系統(tǒng)的自然凈化能力承受不了越來越沉重的污染負(fù)荷。為了解決日益嚴(yán)重的水環(huán)境污染問題，出現(xiàn)了以普通活性污泥法、生物膜法等高效的人工凈化技術(shù)。但進(jìn)入20世紀(jì)70年代，嚴(yán)重的世界能源危機(jī)，迫使人們又轉(zhuǎn)向研究節(jié)省能源、資源和投資的處理方法。污水的自然生物處理作為“替代技術(shù)”之一將受到重視。在我國(guó)，國(guó)家環(huán)保局組織了“七五”、“八五”城市廢水生物穩(wěn)定塘技術(shù)和廢水的土地處理技術(shù)攻關(guān)，使污水的自然生物處理向規(guī)范化、資源化和系統(tǒng)化邁進(jìn)了一步。目前，我國(guó)還在人工濕地方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究。一、穩(wěn)定塘（生物塘）1、概述穩(wěn)定塘：又叫生物穩(wěn)定塘（biologicalstabilizationpond），俗稱氧化塘（oxidationpond）。1)工作原理：依靠自然生態(tài)系統(tǒng)的凈化作用使污水凈化。2)供氧方式：通過大氣復(fù)氧和藻類的光合作用供氧，或人工曝氣（曝氣塘）。3)分類：按DO濃度高低分好氧穩(wěn)定塘,兼性塘,厭氧塘,曝氣塘。按處理程度分一級(jí)、二級(jí)和深度處理塘。按出水方式又可分連續(xù)出水塘、控制性水塘、貯存塘。4)適宜條件：要求有廢河道、沼澤地、峽谷、荒地且地質(zhì)條件良好的地形；要考慮氣溫、光照和風(fēng)力。5)優(yōu)缺點(diǎn)：工程簡(jiǎn)單，建設(shè)投資少，能耗少，成本低廉，利于農(nóng)業(yè)灌溉，能實(shí)現(xiàn)污水資源化。但占地面積大，凈化效果受季節(jié)（含光照、氣溫）影響，易造成地下水污染，周邊環(huán)境條件較差。2、凈化機(jī)理：1）生態(tài)系統(tǒng)的組成a.細(xì)菌：好氧菌、兼性菌、產(chǎn)酸菌、厭氧菌、硝化菌、光合細(xì)菌等。b.藻類：綠藻、藍(lán)綠藻等。c.原生動(dòng)物和后生動(dòng)物：不同類型穩(wěn)定塘數(shù)量變化較大，不宜作為指示生物。d.水生植物（耐污耐水植物）浮水植物：水葫蘆、浮萍等，可作為青貯飼料，其它處理方式困難(因?yàn)楹试?5％左右，堆肥、厭氧發(fā)酵、脫水均困難)，易影響水體景觀及水質(zhì)，需定期打撈。沉水植物：馬來眼子菜、葉狀眼子菜等（需定期收割）。挺水植物：水蔥、蘆葦、蒲草等。e.高等水生動(dòng)物：魚、鴨、鵝等。思考題：生物塘的生態(tài)系統(tǒng)與活性污泥法、生物膜法有什么異同？是否什么植物均可用于生物塘？2）生態(tài)系統(tǒng)——菌藻共生體系及其作用。藻類在光合作用放出氧，細(xì)菌則利用藻類提供的氧降解有機(jī)污染物，其它僅起輔助作用。具體機(jī)理見P263圖6-1。a、生態(tài)系統(tǒng)：由細(xì)菌、藻類、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物、水生植物、高等水生動(dòng)物組成，但懸浮生物總量不高。b、不同水層存在分區(qū)：上方因復(fù)氧、光合作用成好氧區(qū)，下部兼性區(qū)，底部（泥）厭氧區(qū)。c、表層藻類放氧：106CO2＋16NO3－＋HPO42－＋122H2O＋18H＋→C106H263O110N16P＋138O2↑d、上層異氧菌降解：C11H29O7＋14O2＋H＋→11CO2＋13H2O＋NH4＋

e、底層厭氧水解：大分子→小分子→揮發(fā)酸→甲烷。f.C、N、P的遷移與轉(zhuǎn)化碳的轉(zhuǎn)化：改變水體碳酸鹽的緩沖平衡(p265)。氮的轉(zhuǎn)化：有機(jī)氮→氨氮（少部分揮發(fā)和被生物同化）→亞硝酸氮→硝酸氮→氮?dú)?。磷的轉(zhuǎn)化：進(jìn)水中的磷有有機(jī)磷、聚磷酸鹽和正磷酸鹽(預(yù)處理沉淀約10％的不溶解性磷)→正磷酸鹽、偏磷酸鹽→生物和化學(xué)沉淀。由于C、N、P的轉(zhuǎn)化以及日晝光合作用與否，導(dǎo)致水體pH變化，日間升高、夜間降低；硝化作用時(shí)降低、反硝化時(shí)升高，并引起磷酸鹽(日間易于沉淀、夜間溶解)、重金屬等沉淀和溶解。g.其它有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化：生物降解(難降解有機(jī)物)、吸附與吸收重金屬(植物)，鰲合與沉淀(底泥)。3）凈化作用：a、稀釋作用：在風(fēng)力、水流與濃度差的作用下，與塘內(nèi)污水混合。b、沉淀與絮凝作用：水力作用降低而沉淀；微生物及其分泌物與污染物質(zhì)絮凝。c、好氧微生物的代謝：主要是細(xì)菌，但隨負(fù)荷降低細(xì)菌作用降低。d、厭氧微生物的代謝：能經(jīng)歷厭氧水解，產(chǎn)氫產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷的全過程。e、浮游生物：光合作用與降解作用。f、水生植物：吸收與產(chǎn)氧作用。思考題：生物塘的污染降解作用與活性污泥法、生物膜法有何區(qū)別？其對(duì)污染控制工程有何影響？4）影響因素a、溫度：穩(wěn)定塘運(yùn)行的主要影響因素之一。溫度每增高10℃微生物的代謝速度將提高一倍。生物塘表面水溫高，但晝夜溫差大；底層溫度低，但較穩(wěn)定。溫度影響水力停留時(shí)間。b、光照：提供能量，使藻、植物進(jìn)行光合作用，對(duì)有機(jī)物的降解和藻類供氧有重要影響。c、風(fēng)力：風(fēng)力大且四季分布均勻，利于產(chǎn)生良好的水力條件，利于DO、污水的傳質(zhì)。d、營(yíng)養(yǎng)比例：C、N、P、K、Fe、S等。e、進(jìn)出水水質(zhì)與有機(jī)負(fù)荷：濃度高和難降解有機(jī)物多（或高負(fù)荷），采用厭氧或兼氧塘；水質(zhì)濃度低、出水水質(zhì)要求高或低負(fù)荷，采用深度處理等。f、蒸發(fā)量與降雨量：降雨－稀釋、蒸發(fā)—濃縮。g、污水的預(yù)處理：去除可沉SS和油脂；調(diào)節(jié)pH值，去除有毒有害物質(zhì)。3、好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氧塘、深度處理塘，控制出水塘（見補(bǔ)充材料）。

二、污水水的土地地處理系系統(tǒng)1.概念：在在人工控控制條件件下,將污水投投配在土土地上，，通過土土壤－微微生物－－植物的的生態(tài)系系統(tǒng)，進(jìn)進(jìn)行物理理、化學(xué)學(xué)、物理理化學(xué)和和生物化化學(xué)的凈凈化過程程，使污污水得到到凈化的的一種污污水處理理工藝。。2.工作原理理：利用用土壤3.凈化作用機(jī)理物理過濾：土壤顆?？紫兜慕亓?。物理吸附：黏土等硅酸鹽類物質(zhì)具有離子交換和吸附作用。物理化學(xué)吸附：重金屬離子與土壤膠體、腐植酸等的鰲合作用.化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)沉淀：與土壤中的某些組分形成難溶性化合物或因pH、Eh改變而沉淀、揮發(fā)。如與土壤中的鐵、鋁、鈣、磷、碳酸鹽等發(fā)生反應(yīng)，氨氮在堿性條件下?lián)]發(fā)等。微生物代謝：通過各種微生物的相互依存、協(xié)同作用，降解各種有機(jī)物和氮磷等污染物質(zhì)。植物代謝：植物的吸收、降解和蒸騰作用。4、組成：預(yù)預(yù)處理設(shè)備備，調(diào)節(jié)與與貯存設(shè)備備，污水輸輸送、配水水控制系統(tǒng)統(tǒng)，土地凈凈化田、凈凈化水的收收集、利用用系統(tǒng)。5、工藝a、慢速滲濾處處理系統(tǒng)：：利用草場(chǎng)場(chǎng)、林地、、荒地以及及農(nóng)田、蔗蔗地等（土土壤微生物物與植物）），不考慮慮處理水的的流出。b、快速滲濾處處理系統(tǒng)：：在專門的的處理地上上間歇處理理(利用土壤微微生物進(jìn)行行交替厭氧氧與好氧)，下設(shè)專門門回收處理理水系統(tǒng)。。c、地表漫流處處理系統(tǒng)：：利用緩坡坡草地緩慢慢流動(dòng)（要要求土地滲滲透性差）），并以地地表徑流匯匯集、排放放和利用處處理水。思考題:土地處理與與已學(xué)的生生物處理方方法的降解解機(jī)理有何何區(qū)別.三、濕地處處理系統(tǒng)：：利用沼澤澤土壤的物物理化學(xué)作作用和微生生物的生物物化學(xué)作用用、以及耐耐水植物（（蘆葦、香香蒲、燈心心草等）的的協(xié)同凈化化作用使污污水得到凈凈化的一種種土地處理理工藝。a、分類：天然然濕地，人人工濕地和和人工潛流流濕地系統(tǒng)統(tǒng)(見附圖)。b、生態(tài)系統(tǒng)：：耐水植物物（蘆葦、、香蒲等））、土壤（（粘土礦物物）及其微微生物聯(lián)合合作用。c、供氧：植物物光合作用用在植物根根際周圍形形成“含氧氧區(qū)”，為為好氧微生生物供氧(見附圖）。d、凈化機(jī)理：物物理沉降，根根際截留，化化學(xué)沉淀，土土壤及其微生生物、植物的的吸附吸收與與生物代謝，，陽(yáng)光及其植植物分泌物的的滅活作用等等。e、設(shè)計(jì)運(yùn)行：對(duì)天然濕地，，水深一般0.3-0.8m，不超過1m。對(duì)人工濕地：：有機(jī)負(fù)荷NA0.0018—0.011kg/m2d,Nq150-200m3/ha.d。對(duì)人工潛流(蘆葦—石料/或水草—蘆葦系統(tǒng))，在滲濾和毛毛細(xì)管作用下下通過過濾、、沉淀、吸附附和微生物作作用降解污染染物。思考題：人工濕地系統(tǒng)建設(shè)和使用用過程中應(yīng)重點(diǎn)注意那那些環(huán)節(jié)？教學(xué)學(xué)要要求求：：1.了了解解深深度度處處理理去去除除的的對(duì)對(duì)象象及及其其相相對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的處處理理方方法法2.初初步步掌掌握握污污水水的的脫脫氮氮除除磷磷技技術(shù)術(shù)教學(xué)學(xué)時(shí)時(shí)數(shù)數(shù):6h七、、污污水水的的深深度度處處理理與與回回用用一、、問問題題提提出出經(jīng)二二級(jí)級(jí)生生物物處處理理后后，，其其出出水水一一般般含含有有：：BOD30mg/L左右右，，COD60mg/L左右右，，NH315-25mg/L，P3-8mg/L，SS30mg/L左右右，，以以及及細(xì)細(xì)菌菌、、重重金金屬屬等等，，必必須須經(jīng)經(jīng)過過處處理理，，否否則則易易導(dǎo)導(dǎo)致致水水體體富富營(yíng)營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)化化，，并并對(duì)對(duì)魚魚類類，，農(nóng)農(nóng)作作物物、、淡淡水水水水質(zhì)質(zhì)及及處處理理成成本本等等帶帶來來影影響響。。而而與與此此同同時(shí)時(shí)，，很很多多地地方方（（如如淮淮河河以以北北地地區(qū)區(qū)））水水資資源源缺缺乏乏，，城城市市綠綠化化等等市市政政用用水水成成本本高高，，迫迫切切需需要要水水的的回回用用與與污污水水資資源源化化。。所所以以，，污污水水的的深深度度處處理理與與回回用用被被得得到到重重視視。。思考考題題：：為為什什么么對(duì)對(duì)二二級(jí)級(jí)生生物物處處理理出出水水進(jìn)進(jìn)行行深深度度處處理理？？二、、部部分分深深度度處處理理工工藝藝概概述述1、懸懸浮浮物物的的去去除除1）顆顆粒粒粒粒徑徑：：二二級(jí)級(jí)出出水水SS是以以1um~1mm的生生物物絮絮凝凝體體和和未未被被絮絮凝凝的的膠膠體體物物質(zhì)質(zhì)。。一一般般通通過過混混凝凝、、砂砂濾濾、、微微濾濾和和反反滲滲透透去去除除（（見見p293圖7－1）。。2）混混凝凝沉沉淀淀：：通通過過投投加加混混凝凝劑劑，，并并經(jīng)經(jīng)快快速速攪攪拌拌混混凝凝，，慢慢速速攪攪拌拌絮絮凝凝，，使使微微小小顆顆粒粒和和膠膠體體物物質(zhì)質(zhì)脫脫穩(wěn)穩(wěn)而而凝凝聚聚，，成成為為較較大大顆顆粒粒絮絮體體而而沉沉淀淀去去除除。。a.混凝凝機(jī)機(jī)理理：：壓壓縮縮雙雙電電層層(高價(jià)價(jià)聚聚合合鹽鹽)、吸吸附附———電中中和和、、吸吸附附架架橋橋、、卷卷掃掃—網(wǎng)捕捕。。b.投加加藥藥劑劑：：Fe、Al鹽、、聚聚合合Fe、Al鹽，，聚聚丙丙烯烯酰酰胺胺等等。。投投加加量量要要通通過過實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)確確定定（為為什什么么？？）），金金屬屬鹽鹽一一般般20~100mg/L，聚合合Fe、Al鹽一一般般小小于于50mg/L，聚丙烯酰酰胺5‰左右。c.水動(dòng)力學(xué)學(xué)：G值和GT值，一般般多級(jí)串串聯(lián)G值逐步減減少，90－70－50S-1（考慮混混凝與絮絮凝）。。思考題：：混凝過過程如何何攪拌？？為什么么？3）過濾技術(shù)術(shù)：通過過濾料和和濾膜截截留、過過濾。a.作用機(jī)理理：直接接截留，，并逐步步形成濾濾泥層，，截留更更小的粒粒子（≤≤20um顆粒）。。b.運(yùn)行：隨隨著表面面截污層層變厚，，過濾阻阻力加大大，過濾濾水量減減少，此此時(shí)需反反沖洗（（最好是是氣液反反沖洗，，為什么？？）。2、溶解性性有機(jī)物物去除1）活性碳碳吸附：：活性碳碳具有區(qū)區(qū)大的表表面積和和細(xì)小的的孔隙，，能吸附附有機(jī)物物，重金金屬離子子等?；钚蕴挤址诸悾毫Ａ罨钚孕蕴己头鄯勰┗钚孕蕴?。吸附量：：在溫度度一定條條件下，，發(fā)生等等溫吸附附（具有有一定的的吸附容容量）。。接觸方式式：多級(jí)級(jí)串聯(lián)，，依次吸吸附，依依次穿透透，依次次再生。。接觸時(shí)間間：15-30min。生物活性性炭2）O3氧化處理理目的任務(wù)務(wù)：對(duì)二二級(jí)處理理水進(jìn)行行以回用用為目的的的處理理，力求求去除污污水中存存在的有有機(jī)物、、色度和和殺菌、、消毒。。工藝要求求：最好好砂濾（（前處理理）+臭氧。其其效果好好，減少少O3使用量，，提高O3效率。動(dòng)力學(xué)要要求：進(jìn)進(jìn)行混合合反應(yīng)，，加速O3與水的混混合，改改善傳質(zhì)質(zhì)、提高高或強(qiáng)化化氣液接接觸。混混合反應(yīng)應(yīng)器：擴(kuò)擴(kuò)散板式式、噴射射式，機(jī)機(jī)械攪拌拌（類似似曝氣））。3）雙雙氧氧水水作作用用類類似似O3氧化化。3、溶溶解解性性性性無無機(jī)機(jī)鹽鹽的的去去除除危害害：：具具有有腐腐蝕蝕性性，，易易結(jié)結(jié)垢垢，，SO42－還原原產(chǎn)產(chǎn)生生H2S，造成成土土地地板板結(jié)結(jié)和和鹽鹽堿堿化化。。因因而而出出水水回回用用和和農(nóng)農(nóng)用用前前要要求求脫脫鹽鹽。。脫鹽鹽技技術(shù)術(shù)：：反反滲滲透透、、電電滲滲析析、、離離子子交交換換。。a.反滲滲透透：：利利用用半半滲滲透透膜膜，，當(dāng)當(dāng)對(duì)對(duì)高高濃濃度度一一側(cè)側(cè)施施加加高高于于滲滲透透壓壓的的壓壓力力時(shí)時(shí)，，水水分分子子通通過過滲滲透透膜膜，，從從而而使使水水得得到到凈凈化化。。b.電滲滲析析：：在在電電流流作作用用下下，，陽(yáng)陽(yáng)、、陰陰離離子子分分別別通通過過陽(yáng)陽(yáng)、、陰陰離離子子交交換換膜膜而而在在局局部部富富集集，，使使水水得得到到凈凈化化，，從從而而脫脫鹽鹽。。c.離子子交交換換：：帶帶離離子子水水經(jīng)經(jīng)過過交交換換樹樹脂脂、、沸沸石石等等時(shí)時(shí)，，無無機(jī)機(jī)鹽鹽通通過過交交換換吸吸附附反反應(yīng)應(yīng)而而被被去去除除。。4、污污水水的的消消毒毒處處理理原因因：：無無論論什什么么工工藝藝，，出出水水細(xì)細(xì)菌菌均均會(huì)會(huì)超超標(biāo)標(biāo)，，從從而而帶帶來來危危害害。。使用場(chǎng)合：污污水農(nóng)灌、排排放水源地上上游、旅游景景區(qū)，以及流流行病流行季季節(jié)。消毒方法：液液氯、臭氧、、次氯酸鈉和和紫外線，其其優(yōu)缺點(diǎn)及適適宜范圍見p304表7-3。1）液氯消毒原理：Cl2＋H2O→HOCl＋HCl工藝參數(shù)：投加量：一級(jí)級(jí)20-30mg/L、一級(jí)半處理10-15mg/L、二級(jí)處理5-10mg/L。混合反應(yīng)：機(jī)機(jī)械攪拌5-15S，鼓風(fēng)混合0.2m3/m3.min。水力混合：V≥0.6m/s。接觸時(shí)間：30min。要求余氯：≥≥0.5mg/L（為什么？））。2)O3消毒原理：O3→O2＋[O]，由于O3溶解度度低(僅10mg/L左右)，工藝藝要求求水深深加達(dá)達(dá)5-6m，或接觸觸池密密閉，，以提提高利利用率率。接觸時(shí)時(shí)間：：15min，但由于于O3有腐蝕蝕性，，出水水必須須進(jìn)行行消除除處理理。3）次氯氯酸鈉鈉消毒毒原理：：Cl2＋2NaOH→NaOCl+NaCl+H2ONaOCl+H2O→HOCl＋NaOHHOCl→→OCl－+H+接觸時(shí)時(shí)間：：同臭臭氧法法4）紫外外線消消毒原理：：紫外外線穿穿透細(xì)細(xì)胞壁壁并與與細(xì)胞胞質(zhì)反反應(yīng)而而達(dá)到到消毒毒目的的。方法：：浸水水式和和水面面式（（高壓壓石英英水銀銀燈））。照射強(qiáng)強(qiáng)度：：0.19－0.25W.s/cm2。污水深深度：：0.65－1.0m。缺點(diǎn)：：不能能解決決消毒毒后管管網(wǎng)的的再污污染問問題，，電耗耗大，，水中中懸浮浮雜質(zhì)質(zhì)和色色度對(duì)對(duì)紫外外線透透射有有影響響。三、脫脫氮技技術(shù)1、問題題提出出：污污水中中氮一一般是是過量量的，，經(jīng)二二級(jí)生生物處處理后后的出出水氨氨氮或或總氮氮往往往超標(biāo)標(biāo),帶來較較大危危害：：①導(dǎo)導(dǎo)致水水體營(yíng)營(yíng)養(yǎng)化化，降降低水水體DO濃度，，使水水有異異味，，增加加水處處理成成本；；②當(dāng)農(nóng)農(nóng)灌時(shí)時(shí)，TN超過1mg/L，作物因因過量量吸收收氨氮氮而瘋瘋長(zhǎng)，，不結(jié)結(jié)果；；③硝態(tài)態(tài)氮會(huì)會(huì)演變變?yōu)橹轮掳┪镂?。必必需進(jìn)進(jìn)行污污染防防治。。措施或或?qū)Σ卟撸何镂锢砘瘜W(xué)脫脫氮和和生物物脫氮氮。2、氨的吹吹脫去去除1）原理理：NH3+H2O→NH4++OH－。根據(jù)p307圖7-12，當(dāng)pH≥≥11時(shí)，以以NH3的形式式存在在，以以曝氣氣形式式使NH3從水中中逸出出，從從而脫脫氮。。裝置：：脫除除塔。。采用用NaOH或石灰灰預(yù)處處理調(diào)調(diào)節(jié)pH至10.5以上；；后進(jìn)進(jìn)入脫脫除塔塔，水水從上上方噴噴淋，，氣從從塔底底進(jìn)入入，氣氣液逆逆向接接觸，，風(fēng)扇扇排氣氣。設(shè)計(jì)參參數(shù)：：pH≥≥10.5；水力負(fù)負(fù)荷≤≤180m3/m2.d；氣液液比比≤≤2200-2300；氣氣速速1600m/min。適宜宜范范圍圍：：中中高高濃濃度度的的含含NH3廢水水。。對(duì)對(duì)于于城城市市生生活活污污水水和和二二級(jí)級(jí)城城市市生生活活污污水水處處理理廠廠出出水水采采用用此此法法處處理理后后，，NH3濃度度仍仍在在數(shù)數(shù)mg/L，冬季季會(huì)會(huì)超超過過10mg/L，很不不經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)，，工工程程上上少少采采用用。。因因而而一一般般用用于于含含高高氨氨氮氮的的工工業(yè)業(yè)廢廢水水處處理理。。思考考題題：：吹吹脫脫氨氨氮氮會(huì)會(huì)帶帶來來那那些些環(huán)環(huán)境境問問題題？？3、生生物物脫脫氮氮1）污污水水中中的的含含氮氮化化合合物物有有有有機(jī)機(jī)氮氮（（蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)、、氨氨基基酸酸、、尿尿素素、、胺胺類類化化合合物物等等））和和氨氨態(tài)態(tài)氮氮等等。。在在初初沉沉池池前前，，其其形形態(tài)態(tài)以以前前者者為為主主（（為什什么么？？）；；經(jīng)經(jīng)初初沉沉池池水水解解后后以以NH4＋為主主（（為什什么么？？）。具具體反應(yīng)應(yīng)如下：：氨化反應(yīng)應(yīng)：以氨氨基酸為為例，RCHNH2COOH＋O2→RCOOH＋CO2＋NH32）當(dāng)初沉池池出水進(jìn)進(jìn)入曝氣氣池后，，由于C/N比高，微微生物以以異氧菌菌為主，，對(duì)有機(jī)機(jī)物進(jìn)行行降解，，此時(shí)對(duì)對(duì)氨氮的的降解以以同化代代謝為主主；當(dāng)BOD5/N＜3時(shí)開始進(jìn)進(jìn)行硝化化反應(yīng)（（為什么？？），第一一步由亞亞硝酸菌菌將氨氮氮(NH4＋和NH3)轉(zhuǎn)化成亞亞硝酸鹽鹽(NO2--N)；第二步再再由硝酸酸菌將亞亞硝酸鹽鹽氧化成成硝酸鹽鹽（NO3—N）。具體反應(yīng)應(yīng)如下：：NH4＋＋3/2O2→NO2-＋H2O＋2H＋NO2-＋1/2O2→NO3-若考慮硝硝化細(xì)菌菌新細(xì)胞胞的合成成，則反反應(yīng)式為為：55NH4＋＋76O2＋109HCO3－→C5H7NO2＋54NO2-＋57H2O＋104H2CO3400NO2-＋NH4＋＋4H2CO3＋HCO3－＋195O2→C5H7NO2＋3H2O＋400NO3-將兩式合合并，得得：NH4＋＋1.83O2＋1.98HCO3－→0.02C5H7NO2＋1.04H2O＋0.98NO3-＋1.88H2CO3硝化反應(yīng)過程程中氮元素的的轉(zhuǎn)化過程如如下：NH4＋→NH2OH→NOH→(NO2.NHOH)→NO2-→NO3-NH4＋氧化為NO2-經(jīng)歷了3個(gè)步驟6個(gè)電子變化，，這說明亞硝硝酸菌的酶系系統(tǒng)十分復(fù)雜雜，而硝酸反反應(yīng)只經(jīng)歷了了1步和2個(gè)電子變化，，相對(duì)簡(jiǎn)單些些。影響生物硝化化的因素有：：溫度、溶解解氧、pH、有毒物質(zhì)和C/N比。3）硝化反應(yīng)的的條件與工藝藝參數(shù)：微生物：硝化化菌、亞硝化化菌、光合細(xì)細(xì)菌。碳氮比：C/N≤3或=2.86（不是書中所所提的BOD<20mg/L.DO：根據(jù)反應(yīng)方程程式摩爾氮變變成NO3－，需2mol分子氧，即需需要O24.57g(硝化需氧量)，在曝氣池中中DO須維持在1.5－2.0mg/L。pH：高硝化速度出出現(xiàn)在pH=7.8-8.4，當(dāng)pH＜6或＞9時(shí)，硝化反應(yīng)應(yīng)將停止；生生活污水pH值穩(wěn)定，要維維持pH穩(wěn)定，必須要要有足夠的堿堿度，每硝化化1gN，需堿堿度度7.1g。水溫溫（（t）：：適應(yīng)應(yīng)溫溫度度30-35℃℃，當(dāng)當(dāng)t<10℃℃以下下（（準(zhǔn)準(zhǔn)確確應(yīng)應(yīng)是是8℃℃以下下時(shí)時(shí)）），，硝硝化化作作用用迅迅速速降降低低。。泥齡齡（（Qc）：：Qc＞15d，最好好20-36d（若溫溫度度達(dá)達(dá)40℃℃左右右，，減減少少泥泥齡齡，，10-15d左右可可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)短程程反硝硝化））?；亓鞅缺?R)：R100~200%,否則能能耗大大，效效果提提高也也不明明顯。。水力停停留時(shí)時(shí)間（（HRT）：3.5~6h。4)反硝化化作用用(脫氮反反應(yīng))原理：：生物物反硝硝化是是指污污水中中的硝硝態(tài)氮氮NO3-－N和亞硝硝態(tài)氮氮NO2-－N，在無氧氧或低低氧條條件下下被反反硝化化細(xì)菌菌還原原成氮氮?dú)獾牡倪^程程。具具體反反應(yīng)如如下：：NO2-＋3H→→1/2N2＋H2O＋OH－NO3-＋5H→→1/2N2＋H2O＋OH－反硝化化過程程中NO2-和NO3-的轉(zhuǎn)化化是通通過反反硝化化細(xì)菌菌的同同化作作用和和異化化作用用完成成的。。同化化作用用是NO2-和NO3-被還原原成NH3－N，用于新新細(xì)胞胞的合合成。。異化化作用用是NO2-和NO3-被還原原成N2。具體生生化反反應(yīng)過過程見見p310圖7－14。反硝化化的影影響因因素有有：溫溫度、、溶解解氧、、pH、碳源有有機(jī)物物、C/N比和有有毒物物質(zhì)。。a、微生物物：反反硝化化細(xì)菌菌（異異養(yǎng)菌菌）。。b、BOD/N比：BOD/N>3。c、DO＜0.5mg/L。d、pH值：適適宜pH